Influencia del tratamiento termomecánico en vainas de zircaloy-4 en ensayos mecánicos de tracción

Abstract

La calificación de las vainas de los elementos combustibles de los reactores de potencia refrigerados por agua se efectúa en base a procedimientos y especificaciones rigurosas en lo que respecta a ensayos mecánicos de recepción (tracción, creep, explosión) de acuerdo a las exigencias a que está sometido el material en servicio y al alto grado de confiabilidad requerido. De particular interés resulta ser la resistencia y ductilidad de las vainas. La razón puede apreciarse si se considera (1,2) que para una dosis de neutrones de 3.10 24 nts/m2 (E>1 Mev) la tensión de fluencia de la vaina a temperatura ambiente aumenta hasta 130% y la deformación permisible puede reducirse a menos del 2%. De modo que concentración de tensiones (tales como las que se producirían por crackeo de los pellets) pueden provocar la rotura de la vaina. A su vez dichos factores dependen de diversas variables, como ser: tratamiento térmico y mecánico previo, textura, precipitados, etc.